JP2003321687A - Method for producing clathrate hydrate of natural gas and apparatus for production - Google Patents

Method for producing clathrate hydrate of natural gas and apparatus for production

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JP2003321687A
JP2003321687A JP2002129320A JP2002129320A JP2003321687A JP 2003321687 A JP2003321687 A JP 2003321687A JP 2002129320 A JP2002129320 A JP 2002129320A JP 2002129320 A JP2002129320 A JP 2002129320A JP 2003321687 A JP2003321687 A JP 2003321687A
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JP
Japan
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natural gas
water
clathrate hydrate
producing
hydrate
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Japanese (ja)
Inventor
Norihiro Okumura
則博 奥村
Kimihiro Sawa
公博 澤
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IHI Corp
Original Assignee
IHI Corp
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To efficiently produce a clathrate hydrate of natural gas with a small- sized apparatus therefor. <P>SOLUTION: The apparatus for producing the clathrate hydrate of the natural gas comprises a production vessel 2, a pair of tube sheets 7 and 8 separated to the upper and the lower sides and arranged in the production vessel 2 so as to divide the interior of the production vessel 2 into an upper space, a lower space and a body space arranged between both the spaces, a plurality of cooling tubes 9 arranged in the upper and the lower sides of the body space of the production vessel 2 so as to stride over the pair of the tube sheets 7 and 8 and having both ends opened to the upper space and the lower space, respectively, a refrigerant feeding line 13 for feeding the refrigerant to the body space of the production vessel 2, a natural gas feeding line 10 for feeding the natural gas to the upper space of the production vessel 2, a water feeding line 11 for feeding water to the upper space of the production vessel 2 and a discharge pipe 12 for discharging a mixture containing the clathrate of the natural gas produced by reacting the natural gas with the water. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、天然ガスを水和
させて天然ガスの水和物を製造する天然ガス包接水和物
の製造方法及び製造装置に関し、特に効率よく天然ガス
の包接水和物を製造することを可能とする天然ガス包接
水和物の製造方法及び製造装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a natural gas clathrate hydrate manufacturing method and apparatus for hydrating natural gas to produce a natural gas hydrate, and particularly efficiently clathrating natural gas. TECHNICAL FIELD The present invention relates to a method and an apparatus for producing a natural gas clathrate hydrate capable of producing a hydrate.

【0002】[0002]

【従来の技術】一般に、メタン等の炭化水素を主成分と
する天然ガスを貯蔵・輸送するために天然ガスを加工す
る方法としては、各種の方法が提案されているが、近
年、所定の圧力と温度の下に天然ガスを水和させ、天然
ガスの包接水和物を形成させる方法が提案されている。
2. Description of the Related Art Generally, various methods have been proposed as a method for processing natural gas for storing and transporting natural gas containing hydrocarbons such as methane as a main component. Methods have been proposed for hydrating natural gas under high temperature and temperature to form clathrate hydrate of natural gas.

【0003】天然ガスの包接水和物は、複数の水分子に
より形成された立体かご型の包接格子の中に、メタン等
の分子が入り込み包接された包接化合物であり、約―2
0℃、大気圧(約0.1MPa)の下で、同一質量の天
然ガスを含むこの包接化合物は気体状態の天然ガスの約
100〜180分の1の体積をもつものである。体積が
小さいことと、化合物の安定に極低温を必要としないこ
とから、新しい貯蔵・輸送用の加工形態として考えられ
ているものである。
The clathrate hydrate of natural gas is a clathrate compound in which a molecule such as methane is included and clathrated in a three-dimensional cage clathrate lattice formed by a plurality of water molecules. Two
At 0 ° C. and atmospheric pressure (about 0.1 MPa), the inclusion compound containing the same mass of natural gas has a volume of about 100 to 180 times that of natural gas in a gaseous state. Since it has a small volume and does not require cryogenic temperature to stabilize the compound, it is considered as a new processing form for storage and transportation.

【0004】従来、この天然ガスの包接水和物の生成は
高圧容器に冷媒のジャケットを取り付けて全体を冷却
し、これに天然ガスを所定の圧力で注入し容器内で天然
ガスと水とを反応させてこの天然ガスの水和物を生成し
ていた。さらに最近は冷却した天然ガスを供給して一定
の圧力に保持した容器に冷却した水を噴霧して、この低
温の水と天然ガスとの接触面に天然ガスの水和物を生成
する方法が提案されている。
Conventionally, the clathrate hydrate of natural gas is produced by attaching a refrigerant jacket to a high-pressure container, cooling the whole body, and injecting natural gas at a predetermined pressure into the container to produce natural gas and water. Was reacted to produce a hydrate of this natural gas. More recently, a method has been proposed in which cooled natural gas is supplied and sprayed with cooled water in a container kept at a constant pressure to generate a hydrate of natural gas at the contact surface between this low-temperature water and natural gas. Proposed.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】これらいずれの方法も
生成に拘わる現象は次のようになっている。(1)天然
ガスを低温の水に溶解させる。(2)そこでこの水和物
が一部生成する。(3)この水和物の生成に必要な所定
低温度条件が発生する生成熱による温度上昇により満た
されなくなり、生成が停止する。(4)供給水は水の単
独の氷点以下には冷却出来ない事と、かつ生成平衡温度
以下の温度でしか反応が進行しないので利用温度域が狭
く大量の水が冷却循環されるもののその極一部しか目的
の水和物として生成しない。(5)この水和物の生成に
よって2つの原料である天然ガスと水とが隔てられるこ
とによっても生成が停止する。以上のような状況と、こ
の現象からくる制約から、従来の天然ガスの包接水和物
の製造方法には一定の生成量に対して大型の設備と間接
冷却による大きな温度差・冷却エネルギーを必要として
いた。ところで、また天然ガスの水和物の生成に伴い発
生する熱の除去が生成部位と離れたところにあり、その
搬送に余分な温度差を要し効率の低下と装置の巨大化を
招くという問題があった。
The phenomenon related to generation in any of these methods is as follows. (1) Dissolve natural gas in cold water. (2) Part of this hydrate is formed there. (3) The predetermined low temperature condition necessary for the formation of this hydrate is not satisfied due to the temperature rise due to the heat of formation, and the formation stops. (4) The supply water cannot be cooled below the freezing point of water alone, and the reaction proceeds only at a temperature below the formation equilibrium temperature, so the usable temperature range is narrow and a large amount of water is cooled and circulated. Only partly formed as the desired hydrate. (5) The production also stops when the two raw materials, natural gas and water, are separated by the production of this hydrate. Due to the above situation and the constraints resulting from this phenomenon, the conventional method for producing inclusion hydrates of natural gas requires large equipment and a large temperature difference / cooling energy due to indirect cooling for a certain amount of production. I needed it. By the way, there is a problem that the heat generated by the hydrate of natural gas is removed away from the production site, and an extra temperature difference is required for its transportation, resulting in a decrease in efficiency and an increase in the size of the device. was there.

【0006】この発明は、このような事情を考慮してな
されたもので、その目的は、効率よく小型の装置で多量
の包接水和物を生成することを可能とする天然ガス包接
水和物の製造方法及び製造装置を提供することにある。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a natural gas clathrated water capable of efficiently producing a large amount of clathrate hydrate with a small apparatus. It is intended to provide a method and an apparatus for producing a Japanese product.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、この発明は以下の手段を提案している。請求項1に
係る発明は、一面を冷却媒体によって冷却すると共に、
他面に水を接触させた状態で水膜を形成させ、該水膜に
天然ガスが接するように供給して前記天然ガスと前記水
とを反応させて天然ガス包接水和物を製造することを特
徴とする。この発明に係る天然ガス包接水和物の製造方
法によれば、一面が冷却媒体によって冷却された他面に
水を供給すると水膜を形成する。形成した水膜に天然ガ
スを接するように供給すると天然ガスと水とが反応して
水和物を生成する。水和物の生成により発生する熱は水
膜が接している冷却管の外面に接している冷媒により速
やかに除去され、生成熱による温度上昇を抑止するため
生成量を制約する要因とならない。したがって、天然ガ
スの包接水和物を多量かつ連鎖的に製造することができ
る。
In order to achieve the above object, the present invention proposes the following means. The invention according to claim 1 cools one surface with a cooling medium,
A water film is formed in a state where the other surface is in contact with water, and natural gas is supplied so that the natural gas comes into contact with the water film to react the natural gas with the water to produce a natural gas clathrate hydrate. It is characterized by According to the method for producing a clathrate hydrate of natural gas according to the present invention, a water film is formed when water is supplied to the other surface whose one surface is cooled by the cooling medium. When natural gas is supplied in contact with the formed water film, the natural gas reacts with water to produce a hydrate. The heat generated by the formation of the hydrate is promptly removed by the refrigerant in contact with the outer surface of the cooling pipe with which the water film is in contact, and the temperature rise due to the heat of formation is suppressed so that it does not become a factor limiting the amount of formation. Therefore, a clathrate hydrate of natural gas can be produced in large quantities and in a chain.

【0008】請求項2に係る発明は、外面を冷却媒体に
よって所定の温度に冷却され複数個垂直に配置された冷
却管内面に水を接触させた状態で流下させて水膜を形成
させ、該水膜に天然ガスを接するように供給して前記天
然ガスと前記水とを反応させて天然ガス包接水和物を製
造することを特徴とする。この発明に係る天然ガス包接
水和物の製造方法によれば、所定の温度に冷却され冷却
管内面に形成された水膜に天然ガスが接触すると、天然
ガスと水とが反応して天然ガスの水和物が生成される。
冷却管が複数個配置されていることで水膜の面積が大き
いので、効率よく天然ガスの包接水和物を製造すること
ができる。また、冷却管内を水が水膜を形成しながら自
重により落下する際に、水自体の攪拌作用が生じ、水と
天然ガスとの接面での分子移動・熱移動が促進される。
これにより包接水和物の生成が促進される。
According to a second aspect of the present invention, the outer surface is cooled to a predetermined temperature by a cooling medium and a plurality of vertically arranged cooling pipes are allowed to flow down in contact with water to form a water film. A natural gas clathrate hydrate is produced by supplying natural gas to a water film so that the natural gas reacts with the water. According to the method for producing a natural gas clathrate hydrate according to the present invention, when natural gas comes into contact with the water film formed on the inner surface of the cooling pipe after being cooled to a predetermined temperature, the natural gas reacts with water to react with the natural gas. Gas hydrate is produced.
Since the area of the water film is large due to the plurality of cooling pipes arranged, the clathrate hydrate of natural gas can be efficiently produced. In addition, when water falls in the cooling pipe due to its own weight while forming a water film, a stirring action of water itself occurs, which promotes molecular movement and heat transfer at the interface between water and natural gas.
This promotes the formation of clathrate hydrate.

【0009】請求項3に係る発明は、請求項2記載の天
然ガス包接水和物の製造方法において、前記水を、前記
冷却管内を回転させつつ流下させることを特徴とする。
この発明に係る天然ガス包接水和物の製造方法によれ
ば、水は冷却管内を回転しつつ流下するので、水膜に天
然ガスが接触して天然ガスと水とが反応して天然ガスの
包接水和物が水膜表面に形成されたときにその天然ガス
の包接水和物が回転によって乱された水によって破砕さ
れるため、天然ガスと水との接触面を新たに形成する。
常に天然ガスと水との接触面が形成されるので、連続的
に天然ガスの包接水和物を製造することができる。
According to a third aspect of the invention, in the method for producing a natural gas clathrate hydrate according to the second aspect, the water is caused to flow down while rotating in the cooling pipe.
According to the method for producing a natural gas clathrate hydrate according to the present invention, since water flows down while rotating in the cooling pipe, the natural gas comes into contact with the water film and the natural gas reacts with the water to react with the natural gas. When the clathrate hydrate of water is formed on the surface of the water film, the clathrate hydrate of the natural gas is crushed by the water disturbed by the rotation, so that a new contact surface between the natural gas and water is formed. To do.
Since the contact surface between natural gas and water is always formed, the clathrate hydrate of natural gas can be continuously produced.

【0010】請求項4に係る発明は、竪形円筒形の生成
槽と、該竪形円筒形の生成槽内を上端に天然ガスと水と
の管入口となる空間、下端に該原料および生成した水和
物の出口集合空間及びそれら両空間の間に配置される胴
部空間に仕切るよう、生成槽内に上下に離間して配置さ
れた一対の管板と、前記生成槽の胴部空間に前記一対の
管板にまたがるように上下に延びるように配置され、か
つ両端を前記上部空間及び下部空間にそれぞれ開口され
る複数の冷却管と、前記生成槽の胴部空間に冷媒を供給
する冷媒供給ラインと、前記生成槽の上部空間に天然ガ
スを供給する天然ガス供給ラインと、前記生成槽の上部
空間に水を供給する水供給ラインと、前記生成槽の下部
空間から前記天然ガスと前記水とが反応することによっ
て生成された天然ガス包接水和物を含む混合物を吐き出
す吐出管とを備えることを特徴とする。この発明に係る
天然ガス包接水和物の製造装置によれば、生成槽の上部
空間から天然ガス及び水が供給されると、水は冷却管を
伝って冷却されつつ水膜を形成して流下し、天然ガスは
形成された水膜と接触することで反応して天然ガスの包
接水和物を形成する。形成された天然ガスの包接水和物
は未反応の天然ガス及び未反応の水と共に混合物として
生成槽の下部空間に位置する吐出管によって生成槽外部
へ吐き出される。この際、冷却管が複数個配置されてい
ることで水膜の面積が大きく、天然ガスとの接触面積が
大きいので、効率よく天然ガスの水和物を製造すること
ができる。
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a vertical cylindrical production tank, a space serving as a pipe inlet for natural gas and water at an upper end in the vertical cylindrical production tank, and the raw material and the production at a lower end. And a pair of tube plates vertically separated from each other in the production tank so as to partition into the outlet collection space of the hydrate and the body space arranged between the two spaces, and the body space of the production tank. A plurality of cooling pipes that are arranged so as to extend vertically so as to straddle the pair of tube plates, and have both ends opened to the upper space and the lower space, respectively, and a coolant is supplied to the body space of the production tank. A refrigerant supply line, a natural gas supply line that supplies natural gas to the upper space of the production tank, a water supply line that supplies water to the upper space of the production tank, and the natural gas from the lower space of the production tank. Natural produced by reacting with water Characterized in that it comprises a discharge pipe for discharging a mixture comprising a scan clathrate hydrate. According to the natural gas clathrate hydrate production apparatus of the present invention, when natural gas and water are supplied from the upper space of the production tank, the water forms a water film while being cooled through the cooling pipe. As it flows down, the natural gas reacts by contacting the formed water film to form an inclusion hydrate of natural gas. The formed clathrate hydrate of natural gas is discharged together with unreacted natural gas and unreacted water as a mixture to the outside of the production tank by a discharge pipe located in the lower space of the production tank. At this time, since a plurality of cooling pipes are arranged, the water film has a large area and the contact area with natural gas is large, so that a hydrate of natural gas can be efficiently produced.

【0011】請求項5に係る発明は、請求項4記載の天
然ガス包接水和物の製造装置において、前記各冷却管
は、該各冷却管の開口部が同一高さとなるように前記上
部管板から上方へ突出して配置されていることを特徴と
する。この発明に係る天然ガス包接水和物の製造装置に
よれば、水供給ラインにより生成槽の上部空間に水を供
給したときに、各冷却管の開口部が同一高さとなるよう
に形成されているので、供給された水は各冷却管の開口
部の高さになったときに同時に各冷却管内を流下する。
この水は各冷却管の開口部の高さより下方、管板までの
間に充分な流れ断面積がとれるので、水供給孔から各冷
却管の上端開口部にいたる間の水表面勾配を充分に小さ
くすることができるため、複数の各冷却管内に万遍なく
略同じ量の水膜が形成されるので、水膜と天然ガスとの
接触面積がより大きくなり、効率よく天然ガスの水和物
を製造することができる。
According to a fifth aspect of the present invention, in the apparatus for producing a clathrate hydrate of natural gas according to the fourth aspect, each of the cooling pipes has the upper portion so that the openings of the cooling pipes have the same height. It is characterized in that it is arranged so as to project upward from the tube sheet. According to the apparatus for producing natural gas clathrate hydrate according to the present invention, when the water is supplied to the upper space of the production tank by the water supply line, the openings of the respective cooling pipes are formed to have the same height. Therefore, the supplied water flows down in each cooling pipe at the same time when it reaches the height of the opening of each cooling pipe.
This water has a sufficient flow cross-sectional area below the height of the opening of each cooling pipe and up to the tube plate, so the water surface gradient from the water supply hole to the upper end opening of each cooling pipe is sufficient. Since it can be made small, almost the same amount of water film is formed in each of the multiple cooling pipes, so the contact area between the water film and natural gas becomes larger, and the hydrate of natural gas is efficiently formed. Can be manufactured.

【0012】請求項6に係る発明は、請求項4又は5記
載の天然ガス包接水和物の製造装置において、前記冷却
管上端部に、該冷却管に流入する水に回転を与える案内
孔が設けられていることを特徴とする。この発明に係る
天然ガス包接水和物の製造装置によれば、生成槽の上部
空間に供給された水は案内孔によって回転を与えられて
冷却管内を回転しつつ流下するので、水膜に天然ガスが
接触して天然ガスと水とが反応して天然ガスの水和物が
形成されたときにその天然ガスの水和物が回転によって
乱された水によって破砕され、水膜表面から取り除かれ
るので、天然ガスと水との接触面を新たに形成する。常
に天然ガスと水との接触面が形成されるので、連続的に
天然ガスの包接水和物を製造することができる。
According to a sixth aspect of the invention, in the apparatus for producing a natural gas clathrate hydrate according to the fourth or fifth aspect, a guide hole is provided at an upper end portion of the cooling pipe to impart rotation to water flowing into the cooling pipe. Is provided. According to the apparatus for producing natural gas clathrate hydrate according to the present invention, the water supplied to the upper space of the production tank is rotated by the guide hole and flows down while rotating in the cooling pipe. When natural gas comes into contact and natural gas reacts with water to form a hydrate of natural gas, the hydrate of natural gas is crushed by water disturbed by rotation and removed from the water film surface. Therefore, a contact surface between natural gas and water is newly formed. Since the contact surface between natural gas and water is always formed, the clathrate hydrate of natural gas can be continuously produced.

【0013】請求項7に係る発明は、請求項4又は5記
載の天然ガス包接水和物の製造装置において、前記冷却
管の内壁に、該冷却管に流入する水に回転を与える螺旋
形の凹凸部が形成されていることを特徴とする。この発
明に係る天然ガス包接水和物の製造装置によれば、生成
槽の上部空間に供給された水は螺旋形の凹凸部によって
回転を与えられると共に水流が乱された状態で冷却管内
を流下するので、水膜に天然ガスが接触して天然ガスと
水とが反応して天然ガスの水和物が形成されたときにそ
の天然ガスの水和物が回転及び凹凸部によって乱された
水によって破砕され、水膜表面から取り除かれるので、
天然ガスと水との接触面を新たに形成する。常に天然ガ
スと水との接触面が形成されるので、連続的に天然ガス
の水和物を製造することができる。
According to a seventh aspect of the present invention, in the apparatus for producing a natural gas clathrate hydrate according to the fourth or fifth aspect, the inner wall of the cooling pipe has a spiral shape that imparts rotation to water flowing into the cooling pipe. It is characterized in that the uneven portions of are formed. According to the apparatus for producing natural gas clathrate hydrate according to the present invention, the water supplied to the upper space of the production tank is rotated by the spiral irregularities and the water flow is disturbed in the cooling pipe. As it flows down, when natural gas comes into contact with the water film and the natural gas reacts with water to form a hydrate of natural gas, the hydrate of natural gas was disturbed by the rotation and the irregularities. Since it is crushed by water and removed from the surface of the water film,
A new contact surface between natural gas and water is formed. Since the contact surface between natural gas and water is always formed, it is possible to continuously produce a hydrate of natural gas.

【0014】請求項8に係る発明は、請求項4から7の
いずれかに記載の天然ガス包接水和物の製造装置におい
て、前記生成槽の後段に、前記吐出管から吐き出された
前記混合物を分離する生成物分離槽を備えることを特徴
とする。この発明に係る天然ガス包接水和物の製造装置
によれば、未反応の天然ガスと未反応の水を含む天然ガ
スの包接水和物の混合物は生成物分離槽にて未反応の天
然ガスのほぼ全量と未反応の水の大半が分離されて包接
水和物は水中に高濃度で分散した泥漿状態となって、天
然ガスの包接水和物が吐き出される。これにより、それ
以降の天然ガスの包接水和物から水分を取除く脱水工程
の負荷を小さくすることができる。
The invention according to claim 8 is the apparatus for producing a clathrate hydrate of natural gas according to any one of claims 4 to 7, wherein the mixture discharged from the discharge pipe is provided downstream of the production tank. It is characterized by comprising a product separation tank for separating the. According to the apparatus for producing natural gas clathrate hydrate of the present invention, the mixture of natural gas clathrate hydrate containing unreacted natural gas and unreacted water is unreacted in the product separation tank. Almost all of the natural gas and most of the unreacted water are separated, and the clathrate hydrate is dispersed in water at a high concentration to form a sludge state, and the clathrate hydrate of natural gas is discharged. This makes it possible to reduce the load of the subsequent dehydration step of removing water from the clathrate hydrate of natural gas.

【0015】請求項9に係る発明は、請求項8記載の天
然ガス包接水和物の製造装置において、前記生成物分離
槽に、該生成物分離槽にて分離された液体を前記生成槽
上部へ供給する未反応水リサイクルラインと、前記生成
物分離槽にて分離された未反応天然ガスを前記生成槽上
部へ供給する未反応天然ガスリサイクルラインとが設け
られていることを特徴とする。この発明に係る天然ガス
包接水和物の製造装置によれば、生成物分離槽にて分離
された未反応の天然ガスと未反応の水とは生成槽へ供給
されるので、これらは有効に利用されて天然ガスの包接
水和物を形成する。したがって、天然ガスの無駄を抑え
ることができると共に、新たな水を大量に必要としない
ことで、その分のコストを抑えて天然ガスの包接水和物
を製造することができる。
According to a ninth aspect of the present invention, in the apparatus for producing a clathrate hydrate of natural gas according to the eighth aspect, the liquid separated in the product separation tank is added to the product separation tank. An unreacted water recycle line for supplying to the upper part and an unreacted natural gas recycle line for supplying the unreacted natural gas separated in the product separation tank to the upper part of the production tank are provided. . According to the apparatus for producing clathrate hydrate of natural gas according to the present invention, unreacted natural gas and unreacted water separated in the product separation tank are supplied to the production tank. Is used to form clathrate hydrate of natural gas. Therefore, it is possible to suppress the waste of natural gas, and it is possible to produce a clathrate hydrate of natural gas at a reduced cost by not requiring a large amount of new water.

【0016】[0016]

【発明の実施の形態】以下、図面を参照し、この発明の
実施の形態について説明する。図1はこの発明の一実施
の形態を示す図である。図1において、天然ガス包接水
和物の製造装置1は、天然ガス及び水が供給され内部で
天然ガスの水和物を生成する生成槽2と、生成された天
然ガスの包接水和物を未反応の天然ガスと未反応の水と
から分離する生成物分離槽3とを主な構成要素とする。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram showing an embodiment of the invention. In FIG. 1, a natural gas clathrate hydrate production apparatus 1 includes a production tank 2 in which natural gas and water are supplied to produce a natural gas hydrate, and a clathrate hydrate of the produced natural gas. A product separation tank 3 for separating a substance from unreacted natural gas and unreacted water is a main constituent element.

【0017】生成槽2は、生成槽2内の上部空間2aを
上方から覆う生成槽上部蓋4と、生成槽2内の下部空間
2bを下方から覆う生成槽下部蓋5と、生成槽2内の上
部空間2aと下部空間2bとの間に位置する胴部空間2
cを側方から覆う生成槽胴部6とからなり、生成槽2内
の上部空間2aと胴部空間2cとの間、生成槽2内の下
部空間2bと胴部空間2cとの間には、それぞれ生成槽
上部管板7と生成槽下部管板8とが一対をなして上下に
離間して設けられている。生成槽2の胴部空間2cに
は、一対となった生成槽上部管板7と生成槽下部管板8
とにまたがるように上下に延びる冷却管9が複数個配置
されており、冷却管9の開口部の両端は、それぞれ生成
槽2内の上部空間2aと下部空間2bとへ向けて開口さ
れている。
The production tank 2 includes a production tank upper lid 4 which covers the upper space 2a in the production tank 2 from above, a production tank lower lid 5 which covers the lower space 2b in the production tank 2 from below, and the inside of the production tank 2. Body space 2 located between the upper space 2a and the lower space 2b
It is composed of a production tank body 6 which covers c from the side, and between the upper space 2a and the body space 2c in the production tank 2, and between the lower space 2b and the body space 2c in the production tank 2. The production tank upper tube sheet 7 and the production tank lower tube sheet 8 are provided as a pair and are vertically separated from each other. In the body space 2c of the production tank 2, a pair of the production tank upper tube sheet 7 and the production tank lower tube sheet 8 are formed.
A plurality of vertically extending cooling pipes 9 are arranged so as to straddle the space, and both ends of the opening of the cooling pipe 9 are opened toward the upper space 2a and the lower space 2b in the production tank 2, respectively. .

【0018】生成槽2には、生成槽2内の上部空間2a
に天然ガスを供給する天然ガス供給ライン10と、同じ
く生成槽2内の上部空間2aに水を供給する未反応水リ
サイクルライン(水供給ライン)11と、生成槽2内の
下部空間2bから生成槽2内で反応して生成された天然
ガスの水和物を未反応の天然ガスと未反応の水と共に混
合物として生成槽2外部へ吐き出す吐出管12とが設け
られており、生成槽胴部6には、胴部空間2cに冷却媒
体を供給する冷却媒体供給ライン13と、胴部空間2c
から冷却媒体を引き抜く冷却媒体戻りライン14とが設
けられている。
The production tank 2 has an upper space 2a in the production tank 2.
Generated from natural gas supply line 10 for supplying natural gas to untreated water, unreacted water recycling line (water supply line) 11 for supplying water to upper space 2a in production tank 2, and lower space 2b in production tank 2 as well. A discharge pipe 12 is provided for discharging the hydrate of natural gas produced by the reaction in the tank 2 to the outside of the production tank 2 as a mixture together with unreacted natural gas and unreacted water. 6, a cooling medium supply line 13 for supplying a cooling medium to the body space 2c and a body space 2c.
And a cooling medium return line 14 for drawing the cooling medium from the cooling medium.

【0019】生成物分離槽3には、生成槽2にて吐き出
された混合物が流通する吐出管12と、生成物分離槽3
内にて分離された未反応の天然ガスを生成槽2へ供給す
る未反応天然ガスリサイクルライン15と、生成物分離
槽3内にて分離された未反応の水を生成槽2へ供給する
未反応水リサイクルライン11と、生成物分離槽3内に
て分離された天然ガスの水和物を吐き出す反応生成物抜
出ライン17とが設けられている。未反応水リサイクル
ライン11の途中には、水を循環させる未反応水循環ポ
ンプ18が取り付けられている。未反応天然ガスリサイ
クルライン15は、天然ガス供給ライン10へ接続され
ており、吐出管12には、水供給管19が接続されてい
る。
The product separation tank 3 has a discharge pipe 12 through which the mixture discharged in the production tank 2 flows, and a product separation tank 3
The unreacted natural gas recycle line 15 for supplying the unreacted natural gas separated in the production tank 2 and the unreacted water separated in the product separation tank 3 for the production tank 2 A reaction water recycling line 11 and a reaction product extraction line 17 for discharging the natural gas hydrate separated in the product separation tank 3 are provided. An unreacted water circulation pump 18 for circulating water is attached in the middle of the unreacted water recycling line 11. The unreacted natural gas recycling line 15 is connected to the natural gas supply line 10, and the discharge pipe 12 is connected to a water supply pipe 19.

【0020】冷却管9は、図2に示すように、各冷却管
9の上開口端Aが生成槽上部管板7より上方へ突出し、
それぞれの上開口端Aが同一高さとなるように形成され
ており、冷却管9の上部には、内部に水が流入したとき
に水に回転を与える接線方向に開孔した隙間(案内孔)
20aを持つ案内孔リング20が設けられている。(図
3参照)
As shown in FIG. 2, the cooling pipes 9 have upper opening ends A of the respective cooling pipes 9 projecting upward from the production tank upper tube sheet 7,
Each upper opening end A is formed to have the same height, and in the upper part of the cooling pipe 9, a gap (guide hole) opened in a tangential direction that gives rotation to water when water flows into the inside.
A guide hole ring 20 having 20a is provided. (See Figure 3)

【0021】次に、上記の構成からなる天然ガス包接水
和物の製造装置1の動作について説明する。まず、冷却
媒体供給ライン13と冷却媒体戻りライン14とによっ
て胴部空間2c内に冷却媒体を循環させ、各冷却管9を
所定の温度、例えば5℃に冷やしておく。次に、初回は
未反応水がないので、水供給管19により吐出管12を
介して生成物分離槽3に水を送り込み、未反応水循環ポ
ンプ18によって未反応水リサイクルライン11を介し
て生成槽2内の上部空間2aに水を供給する。供給され
た水は、生成槽上部管板7上に貯留し、水面が各冷却管
9の上開口端Aに達した時点で各冷却管9の上開口端A
を乗り越えて冷却管9の内壁に沿って流下する。この
際、各冷却管9の上開口端Aは同一高さに形成されてい
るので、各冷却管9内に同時に略同量の水が流下する。
また、冷却管9には、接線方向に開孔した隙間20aを
持つ案内孔リング20が設けられているので、各冷却管
9内を流れる水は、案内孔リング20によって回転を与
えられた状態で流下する。
Next, the operation of the natural gas clathrate hydrate producing apparatus 1 having the above-mentioned structure will be described. First, the cooling medium is circulated in the body space 2c by the cooling medium supply line 13 and the cooling medium return line 14 to cool each cooling pipe 9 to a predetermined temperature, for example, 5 ° C. Next, since there is no unreacted water in the first time, water is sent to the product separation tank 3 through the water supply pipe 19 through the discharge pipe 12, and the unreacted water circulation pump 18 is used through the unreacted water recycling line 11 to generate water. Water is supplied to the upper space 2a in the unit 2. The supplied water is stored on the upper tube plate 7 of the production tank, and when the water surface reaches the upper opening end A of each cooling pipe 9, the upper opening end A of each cooling pipe 9 is stored.
Over and over to flow down along the inner wall of the cooling pipe 9. At this time, since the upper opening end A of each cooling pipe 9 is formed at the same height, approximately the same amount of water flows into each cooling pipe 9 at the same time.
Further, since the cooling pipe 9 is provided with the guide hole ring 20 having the gap 20a opened in the tangential direction, the water flowing in each cooling pipe 9 is in a state of being rotated by the guide hole ring 20. Run down.

【0022】この状態において、天然ガス供給ライン1
0により天然ガスを所定の圧力、例えば2MPaとなる
ように生成槽2内の上部空間2aへ供給する。供給され
た天然ガスは、冷却管9の内壁に沿って形成された水膜
と接触することで反応し、天然ガスの水和物を生成す
る。この際、天然ガスと水との接触面に水和物からなる
隔離膜が形成されて天然ガスと水との接触が阻害される
と共に生成熱によって水和物の生成が阻害されるが、冷
却管9内を流下する水は案内孔リング20によって回転
が与えられて水流が乱れた状態にあるので、生成された
天然ガスの包接水和物は、攪拌された状態で落下するた
め水膜表面に形成される水和物の薄膜は破砕され液状の
水膜と天然ガスとの直接接触は保持される。また、薄い
水膜は攪拌されているとともにそれが接している冷却管
壁の外側に接触している冷媒により至近距離から冷却さ
れているため水和物生成反応による生成熱は直ちに除去
されるので冷却管9内部の温度がほぼ均一に保たれ、水
和物の生成は連続的に速やかに行われる。
In this state, the natural gas supply line 1
When 0, natural gas is supplied to the upper space 2a in the production tank 2 at a predetermined pressure, for example, 2 MPa. The supplied natural gas reacts by contacting with a water film formed along the inner wall of the cooling pipe 9 to generate a hydrate of natural gas. At this time, a separator film made of a hydrate is formed on the contact surface between the natural gas and water to hinder the contact between the natural gas and water, and the heat of formation hinders the formation of the hydrate. Since the water flowing in the pipe 9 is rotated by the guide hole ring 20 and the water flow is turbulent, the clathrate hydrate of the generated natural gas falls in the agitated state, so that the water film is formed. The hydrate thin film formed on the surface is crushed and the direct contact between the liquid water film and the natural gas is maintained. Also, since the thin water film is being stirred and cooled from a close range by the refrigerant in contact with the outside of the cooling pipe wall with which it is in contact, the heat of formation due to the hydrate formation reaction is immediately removed. The temperature inside the cooling pipe 9 is kept substantially uniform, and the hydrate is continuously and rapidly produced.

【0023】生成された天然ガスの水和物は、未反応の
天然ガスと未反応の水とを含む混合物として生成槽2の
外部へ吐き出される。吐き出された混合物は、吐出管1
2を介して生成物分離槽3へと供給され、生成物分離槽
3にてほぼ全量の未反応天然ガスと大半の未反応水が分
離され天然ガスの包接水和物は一部の未反応水を伴っ
て、水・包接水和物の泥漿として排出される。分離され
た未反応水は、未反応水リサイクルライン11を介して
生成槽2へと供給され、分離された未反応天然ガスは、
未反応天然ガスリサイクルライン15を介して生成槽2
へと供給される。また、分離された天然ガスの包接水和
物の泥漿は、反応生成物抜出ライン17を介して抜き出
される。
The produced natural gas hydrate is discharged to the outside of the production tank 2 as a mixture containing unreacted natural gas and unreacted water. The exhaled mixture is discharged from the discharge pipe 1.
It is supplied to the product separation tank 3 via 2 and almost all the unreacted natural gas and most unreacted water are separated in the product separation tank 3, and the inclusion hydrate of natural gas is partially unreacted. It is discharged as a sludge of water and clathrate hydrate with the reaction water. The separated unreacted water is supplied to the production tank 2 through the unreacted water recycling line 11, and the separated unreacted natural gas is
Generation tank 2 through unreacted natural gas recycling line 15
Is supplied to. The separated sludge of the clathrate hydrate of natural gas is extracted through the reaction product extracting line 17.

【0024】未反応水が生じた後には、未反応水を未反
応水リサイクルライン11を介して生成槽2へ供給し、
必要に応じて水供給管19により水を補充し、同様にし
て天然ガスの水和物を生成する。
After the unreacted water is generated, the unreacted water is supplied to the production tank 2 through the unreacted water recycling line 11,
Water is replenished through the water supply pipe 19 as needed, and a hydrate of natural gas is produced in the same manner.

【0025】上記の構成によれば、冷却管9内にて天然
ガスと水とを反応させて天然ガスの包接水和物を生成さ
せる際に、案内孔リング20によって冷却管9内を流下
する水が回転を与えられて水流が乱されているので、天
然ガスと水との接触が促進され、その結果、包接水和物
の生成を連続的に行うことができる。また、水流が乱さ
れることで、反応における生成熱はより小さい温度勾配
によって除去されるので冷却管9内部の温度がほぼ均一
に保たれる。これにより、水和物の生成が連続的に速や
かに行われることとなり、同時により多くの水和物を生
成することができる。
According to the above construction, when the natural gas and the water are reacted in the cooling pipe 9 to generate the clathrate hydrate of the natural gas, the guide hole ring 20 flows down the cooling pipe 9. Since the rotating water is given the rotation to disturb the water flow, the contact between the natural gas and the water is promoted, and as a result, the clathrate hydrate can be continuously produced. Further, since the heat of reaction is removed by the smaller temperature gradient due to the disturbance of the water flow, the temperature inside the cooling pipe 9 is kept substantially uniform. As a result, the hydrate is continuously and quickly produced, and more hydrate can be produced at the same time.

【0026】また、未反応天然ガスと未反応水とは、そ
れぞれ未反応天然ガスリサイクルライン15と未反応水
リサイクルライン11とにより生成槽2へと供給される
ので、天然ガスの無駄を抑えることができると共に、新
たな水を大量に必要とすることなく、その分のコストを
抑えると共に小型の装置にて天然ガスの水和物を製造す
ることができる。
Further, since unreacted natural gas and unreacted water are supplied to the production tank 2 by the unreacted natural gas recycle line 15 and the unreacted water recycle line 11, respectively, waste of natural gas is suppressed. In addition, it is possible to produce a hydrate of natural gas with a small-sized apparatus while suppressing the cost thereof without requiring a large amount of new water.

【0027】次に、この発明の第2の実施の形態につい
て説明する。図4は、この発明の第2の実施の形態にお
ける冷却管9を示す図である。図4において、冷却管9
の内壁は、壁面に沿わせて螺旋溝21(凹凸部)が形成
されている。その他の部分は、第1の実施の形態と同様
である。
Next, a second embodiment of the present invention will be described. FIG. 4 is a diagram showing a cooling pipe 9 according to the second embodiment of the present invention. In FIG. 4, the cooling pipe 9
A spiral groove 21 (uneven portion) is formed along the inner wall of the. Other parts are the same as those in the first embodiment.

【0028】上記の構成からなる天然ガス包接水和物の
製造装置1においては、各冷却管9内を流れる水は、螺
旋溝21によって回転を与えられた状態で流下する。こ
の状態において、天然ガスを所定の圧力で供給すると、
第1の実施の形態と同様に天然ガスの包接水和物が生成
される。この際、冷却管9内を流下する水は螺旋溝21
によって回転が与えられて水流が乱れた状態にあるの
で、生成された天然ガスの包接水和物は、より攪拌され
た状態で冷却管9内を落下し、水和物の生成はより連続
的に速やかに行われる。
In the natural gas clathrate hydrate production apparatus 1 having the above-described structure, the water flowing in each cooling pipe 9 flows down while being rotated by the spiral groove 21. In this state, if natural gas is supplied at a predetermined pressure,
As with the first embodiment, a clathrate hydrate of natural gas is produced. At this time, the water flowing down in the cooling pipe 9 is spiral groove 21.
Since the water is turbulent due to the rotation by the water, the clathrate hydrate of the generated natural gas falls in the cooling pipe 9 in a more agitated state, and the generation of the hydrate is more continuous. Will be done promptly.

【0029】上記の構成によれば、冷却管9内にて天然
ガスと水とを反応させて天然ガスの水和物を生成させる
際に、螺旋溝21によって冷却管9内を流下する水が回
転を与えられて水流が乱されるので、天然ガスと水との
接触がより促進され、その結果、水和物の生成をより連
続的に行うことができる。また、冷却管9内部の温度が
より均一に保たれるので、水和物の生成がより連続的に
速やかに行われることとなり、同時にさらに多くの水和
物を生成することができる。なお、図4では冷却管9の
内壁に形成された螺旋溝21としたが、螺旋溝21に代
わり螺旋状の突起でもよい。
According to the above structure, when the natural gas and water are reacted in the cooling pipe 9 to generate a hydrate of natural gas, the water flowing down in the cooling pipe 9 by the spiral groove 21 is Since the water flow is disturbed by the rotation, the contact between the natural gas and water is further promoted, and as a result, the hydrate can be produced more continuously. Further, since the temperature inside the cooling pipe 9 is kept more uniform, the hydrate is generated more continuously and rapidly, and more hydrate can be simultaneously produced. Although the spiral groove 21 is formed on the inner wall of the cooling pipe 9 in FIG. 4, a spiral protrusion may be used instead of the spiral groove 21.

【0030】なお、上記の実施の形態では、天然ガスと
水とを反応させる反応器を冷却管9として構成したが、
天然ガスと水とを反応させる反応器はこれに限られな
い。
In the above embodiment, the reactor for reacting natural gas and water was constructed as the cooling pipe 9.
The reactor for reacting natural gas and water is not limited to this.

【0031】[0031]

【発明の効果】以上説明したように、請求項1に係る発
明によれば、形成した水膜に天然ガスを接するように供
給すると天然ガスと水とが反応して水和物を形成するの
で、天然ガスの包接水和物を製造することができる。
As described above, according to the invention of claim 1, when natural gas is supplied so as to be in contact with the formed water film, the natural gas and water react with each other to form a hydrate. It is possible to produce a clathrate hydrate of natural gas.

【0032】また、請求項2又は4に係る発明によれ
ば、冷却管が複数個配置されていることで水膜の面積が
大きく、したがって天然ガスとの接触面積が大きいの
で、効率よく小型の装置で天然ガスの水和物を製造する
ことができる。
According to the second or fourth aspect of the invention, since the plurality of cooling pipes are arranged, the area of the water film is large, and therefore the contact area with the natural gas is large, so that the size is efficiently reduced. The equipment can produce hydrates of natural gas.

【0033】また、請求項3、6又は7に係る発明によ
れば、冷却管内にて天然ガスと水とを反応させて天然ガ
スの水和物を生成させる際に、案内孔によって冷却管内
を流下する水が回転を与えられて水流が乱されているの
で、天然ガスと水との接触が促進され、その結果、連続
的に天然ガスの水和物を製造することができる。
Further, according to the invention of claim 3, 6 or 7, when the natural gas and water are reacted in the cooling pipe to generate a hydrate of natural gas, the inside of the cooling pipe is guided by the guide hole. Since the flowing water is given rotation to disturb the water flow, the contact between the natural gas and water is promoted, and as a result, a hydrate of natural gas can be continuously produced.

【0034】また、請求項5に係る発明によれば、供給
された水は各冷却管の開口部の高さになったときに同時
に各冷却管内を流下するので、複数の各冷却管内に万遍
なく水膜が形成されることによって、全冷却管内部が水
膜と天然ガスとの接触面積として有効に使用され、効率
よく天然ガスの水和物を製造することができる。
Further, according to the invention of claim 5, the supplied water flows down through each cooling pipe at the same time when the height of the opening of each cooling pipe is reached. By uniformly forming the water film, the inside of the entire cooling pipe is effectively used as the contact area between the water film and the natural gas, and the hydrate of natural gas can be efficiently produced.

【0035】また、請求項8に係る発明によれば、未反
応の天然ガスと未反応の水を含む天然ガスの包接水和物
の混合物は生成物分離槽にて分離されて天然ガスの水和
物は高濃度の水・泥漿として取り出されるので、以降の
工程の負荷を軽減することができる。
According to the invention of claim 8, the mixture of natural gas clathrate hydrate containing unreacted natural gas and unreacted water is separated in the product separation tank to produce natural gas. Since the hydrate is extracted as high-concentration water / slurry, the load of the subsequent steps can be reduced.

【0036】また、請求項9に係る発明によれば、未反
応の天然ガスと未反応の水とは有効に利用されて天然ガ
スの包接水和物を形成するので、天然ガスの無駄を抑え
ることができると共に、新たな水を大量に必要としない
ことで、その分のコストを抑えて天然ガスの水和物を製
造することができる。
Further, according to the invention of claim 9, the unreacted natural gas and the unreacted water are effectively utilized to form the clathrate hydrate of the natural gas, thus wasting natural gas. In addition to being able to suppress the amount of water, it is possible to produce a hydrate of natural gas at a reduced cost by not requiring a large amount of new water.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】 この発明の第1の実施形態に係る天然ガス包
接水和物の製造装置を示す概略図である。
FIG. 1 is a schematic diagram showing an apparatus for producing a natural gas clathrate hydrate according to a first embodiment of the present invention.

【図2】 この発明の第1の実施形態に係る天然ガス包
接水和物の製造装置の生成槽を示す概略図である。
FIG. 2 is a schematic view showing a production tank of the natural gas clathrate hydrate production apparatus according to the first embodiment of the present invention.

【図3】 この発明の第1の実施形態に係る天然ガス包
接水和物の製造装置の冷却管の上部を示す概略図であ
る。
FIG. 3 is a schematic view showing an upper portion of a cooling pipe of the apparatus for producing natural gas clathrate hydrate according to the first embodiment of the present invention.

【図4】 この発明の第2の実施形態に係る天然ガス包
接水和物の製造装置の冷却管を示す半断面図である。
FIG. 4 is a half sectional view showing a cooling pipe of a natural gas clathrate hydrate production apparatus according to a second embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 天然ガス包接水和物の製造装置 2 生成槽 7 生成槽上部管板 8 生成槽下部管板 9 冷却管 10 天然ガス供給ライン 11 水供給ライン 12 吐出管 13 冷媒供給ライン 20a 案内孔(隙間) 21 凹凸部(螺旋溝) A 開口部(上開口端) 1 Natural gas clathrate hydrate production equipment 2 production tank 7 Production tank upper tube sheet 8 Production tank lower tube plate 9 Cooling pipe 10 Natural gas supply line 11 Water supply line 12 Discharge pipe 13 Refrigerant supply line 20a Guide hole (gap) 21 Concavo-convex part (spiral groove) A opening (upper opening end)

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) C07C 7/20 C07C 9/04 9/04 F28C 3/08 F24J 1/00 F28F 1/40 D F28C 3/08 C10L 3/00 A F28F 1/40 F24J 1/02 (72)発明者 澤 公博 東京都江東区豊洲三丁目2番16号 石川島 播磨重工業株式会社東京エンジニアリング センター内 Fターム(参考) 4G075 AA02 BA10 BD03 BD08 BD13 BD26 CA03 CA51 DA02 DA12 EA01 EA05 EB01 EC07 EE12 FA01 4H006 AA02 AD33 AD40 BC10 BE60─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI theme code (reference) C07C 7/20 C07C 9/04 9/04 F28C 3/08 F24J 1/00 F28F 1/40 D F28C 3 / 08 C10L 3/00 A F28F 1/40 F24J 1/02 (72) Inventor Kimihiro Sawa 3-2-16 Toyosu, Koto-ku, Tokyo Ishikawajima Harima Heavy Industries, Ltd. Tokyo Engineering Center F-term (reference) 4G075 AA02 BA10 BD03 BD08 BD13 BD26 CA03 CA51 DA02 DA12 EA01 EA05 EB01 EC07 EE12 FA01 4H006 AA02 AD33 AD40 BC10 BE60

Claims (9)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 一面を冷却媒体によって冷却すると共
に、他面に水を接触させた状態で水膜を形成させ、該水
膜に天然ガスが接するように供給して前記天然ガスと前
記水とを反応させて天然ガス包接水和物を製造すること
を特徴とする天然ガス包接水和物の製造方法。
1. A water film is formed in a state where one surface is cooled by a cooling medium and water is in contact with the other surface, and natural gas and water are supplied so that natural gas contacts the water film. A method for producing a natural gas clathrate hydrate, which comprises reacting with a natural gas to produce a natural gas clathrate hydrate.
【請求項2】 外面を冷却媒体によって所定の温度に冷
却され複数個垂直に配置された冷却管内面に水を接触さ
せた状態で流下させて水膜を形成させ、該水膜に天然ガ
スを接するように供給して前記天然ガスと前記水とを反
応させて天然ガス包接水和物を製造することを特徴とす
る天然ガス包接水和物の製造方法。
2. An outer surface is cooled to a predetermined temperature by a cooling medium and a plurality of vertically arranged cooling pipes are allowed to flow down in a state where water is in contact with the inner surfaces of the cooling tubes to form a water film. A natural gas clathrate hydrate is manufactured by reacting the natural gas with water to supply the natural gas clathrate hydrate.
【請求項3】 請求項2記載の天然ガス包接水和物の製
造方法において、 前記水を、前記冷却管内を回転させつつ流下させること
を特徴とする天然ガス包接水和物の製造方法。
3. The method for producing a natural gas clathrate hydrate according to claim 2, wherein the water is caused to flow down while rotating in the cooling pipe. .
【請求項4】 生成槽と、該生成槽内を上部空間、下部
空間及びそれら両空間の間に配置される胴部空間に仕切
るよう、生成槽内に上下に離間して配置された一対の管
板と、前記生成槽の胴部空間に前記一対の管板にまたが
るように上下に延びるように配置され、かつ両端を前記
上部空間及び下部空間にそれぞれ開口される複数の冷却
管と、前記生成槽の胴部空間に冷媒を供給する冷媒供給
ラインと、前記生成槽の上部空間に天然ガスを供給する
天然ガス供給ラインと、前記生成槽の上部空間に水を供
給する水供給ラインと、前記生成槽の下部空間から前記
天然ガスと前記水とが反応することによって生成された
天然ガス包接水和物を含む混合物を吐き出す吐出管とを
備えることを特徴とする天然ガス包接水和物の製造装
置。
4. A pair of a production tank and a pair of upper and lower spaces that are vertically spaced apart from each other so as to partition the interior of the production tank into an upper space, a lower space, and a body space disposed between these spaces. A tube plate, a plurality of cooling tubes arranged in the body space of the production tank so as to extend vertically so as to straddle the pair of tube plates, and both ends of which are respectively opened to the upper space and the lower space; A refrigerant supply line for supplying a refrigerant to the body space of the production tank, a natural gas supply line for supplying natural gas to the upper space of the production tank, and a water supply line for supplying water to the upper space of the production tank, A natural gas clathrate hydrate, comprising: a discharge pipe for discharging a mixture containing a natural gas clathrate hydrate produced by a reaction between the natural gas and the water from a lower space of the production tank. Equipment for manufacturing things.
【請求項5】 請求項4記載の天然ガス包接水和物の製
造装置において、 前記各冷却管は、該各冷却管の開口部が同一高さとなる
ように前記上部管板から上方へ突出して配置されている
ことを特徴とする天然ガス包接水和物の製造装置。
5. The apparatus for producing a natural gas clathrate hydrate according to claim 4, wherein the cooling pipes project upward from the upper tube sheet so that the openings of the cooling pipes have the same height. An apparatus for producing a natural gas clathrate hydrate, characterized in that
【請求項6】 請求項4又は5記載の天然ガス包接水和
物の製造装置において、 前記冷却管上端部に、該冷却管に流入する水に回転を与
える案内孔が設けられていることを特徴とする天然ガス
包接水和物の製造装置。
6. The apparatus for producing a natural gas clathrate hydrate according to claim 4 or 5, wherein a guide hole for rotating water flowing into the cooling pipe is provided at an upper end portion of the cooling pipe. An apparatus for producing a natural gas clathrate hydrate characterized by:
【請求項7】 請求項4又は5記載の天然ガス包接水和
物の製造装置において、 前記冷却管の内壁に、該冷却管に流入する水に回転を与
える螺旋形の凹凸部が形成されていることを特徴とする
天然ガス包接水和物の製造装置。
7. The apparatus for producing a natural gas clathrate hydrate according to claim 4 or 5, wherein the inner wall of the cooling pipe is provided with a spiral uneven portion that imparts rotation to water flowing into the cooling pipe. An apparatus for producing a natural gas clathrate hydrate characterized in that:
【請求項8】 請求項4から7のいずれかに記載の天然
ガス包接水和物の製造装置において、 前記生成槽の後段に、前記吐出管から吐き出された前記
混合物を分離する生成物分離槽を備えることを特徴とす
る天然ガス包接水和物の製造装置。
8. The apparatus for producing a clathrate hydrate of natural gas according to claim 4, wherein product separation for separating the mixture discharged from the discharge pipe is provided downstream of the production tank. An apparatus for producing a natural gas clathrate hydrate, comprising a tank.
【請求項9】 請求項8記載の天然ガス包接水和物の製
造装置において、 前記生成物分離槽に、該生成物分離槽にて分離された液
体を前記生成槽へ供給する未反応水リサイクルライン
と、前記生成物分離槽にて分離された未反応天然ガスを
前記反応器へ供給する未反応天然ガスリサイクルライン
とが設けられていることを特徴とする天然ガス包接水和
物の製造装置。
9. The apparatus for producing a natural gas clathrate hydrate according to claim 8, wherein unreacted water is supplied to the product separation tank, and the liquid separated in the product separation tank is supplied to the production tank. A natural gas clathrate hydrate characterized in that a recycle line and an unreacted natural gas recycle line for supplying the unreacted natural gas separated in the product separation tank to the reactor are provided. Manufacturing equipment.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008120770A1 (en) * 2007-03-29 2008-10-09 Mitsui Engineering & Shipbuilding Co., Ltd. Process for producing natural gas hydrate and apparatus therefor
JP2008248032A (en) * 2007-03-29 2008-10-16 Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd Method for producing natural gas hydrate and device for the same
JP2008248031A (en) * 2007-03-29 2008-10-16 Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd Method for producing natural gas hydrate and device for the same

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008120770A1 (en) * 2007-03-29 2008-10-09 Mitsui Engineering & Shipbuilding Co., Ltd. Process for producing natural gas hydrate and apparatus therefor
JP2008248032A (en) * 2007-03-29 2008-10-16 Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd Method for producing natural gas hydrate and device for the same
JP2008248031A (en) * 2007-03-29 2008-10-16 Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd Method for producing natural gas hydrate and device for the same

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